Implementierung von IBV-Systemen
Welcher Bildsensor für welche Anwendung?
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Herausforderungen für Entwickler industrieller Bildverarbeitungssysteme
Es gibt viele Faktoren, die bei der Entwicklung einer Kamera für moderne Anwendungen berücksichtigt werden müssen. Viele davon betreffen die Wahl des Bildsensors - eine kritische Entscheidung, die über Erfolg oder Misserfolg eines Designs entscheiden kann.
Ein hochauflösender Bildsensor ist in fast allen Anwendungen vonnöten, etwa in der Medizin, wo die Kamera frühe Anzeichen von Krankheiten erkennen soll, oder in der Fabrikinspektion, wo auch sehr kleine Defekte gefunden werden müssen. Mit zunehmender Auflösung ergeben sich jedoch auch Auswirkungen auf das restliche Design, weil eine größere Bandbreite für die Datenübertragung, mehr Verarbeitungsleistung und eine größere Speicherkapazität für die Speicherung erforderlich sind. Daher ist es wichtig, dass der Sensor für die Aufgabe geeignet ist, aber nicht überspezifiziert wird, da dies die Kosten in fast allen Aspekten des Designs erhöht.
Weil Bildsensoren in mobile Anwendungen wie Drohnen / UAVs und automatisch geführte Fahrzeuge (AGVs) eingebaut werden, die ausnahmslos batteriebetrieben sind, ist der Stromverbrauch der Kameralösung - einschließlich des Bildsensors - jetzt ein wichtiger Aspekt. Der Bildsensor ist zwar ein wichtiges Merkmal, aber der Strom, den er zieht, erschöpft die Batterien, wodurch sich die Zeit zwischen den Ladevorgängen für das Fahrzeug verkürzt.
In vielen Fällen erfüllen Kameras mehrere Aufgaben, die unterschiedliche Auflösungen erfordern: Kameras mit niedriger Auflösung für die einfache Erkennung und Kameras mit höherer Auflösung, wenn die Erkennung von Details erforderlich ist. Weil dies jedoch die Verwendung unterschiedlicher Sensoren für jede Auflösung erfordert, ist in vielen Fällen für jeden Sensor ein anderes Design erforderlich, was die Designaufgabe erschwert und die Designdauer verlängert. Selbst wenn die Entwürfe fertig sind, ist die Möglichkeit, Skaleneffekte zu nutzen, deutlich eingeschränkt, da jeder Sensor anders ist.
Weil viele Unternehmen zum ersten Mal Bildsensoren einsetzen, um ihren Produkten wertvolle Funktionen hinzuzufügen, kann die Lernkurve unglaublich steil sein. Einige Hersteller bieten umfassende Tools an, um das Designrisiko zu reduzieren und die Designer durch den Designprozess zu führen. In vielen Fällen sind diese Werkzeuge auch für erfahrene Konstrukteure wertvoll, die in kürzester Zeit zum Proof-of-Concept gelangen müssen und dann einen nahtlosen Weg zur Serienversion haben.
- Welcher Bildsensor für welche Anwendung?
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